本申請(qǐng)涉及但不限于半導(dǎo)體激光器,尤其涉及一種半導(dǎo)體激光器的制備方法。
背景技術(shù):
1、量子阱半導(dǎo)體激光器在光通信、光存儲(chǔ)、激光加工等眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。然而,量子阱半導(dǎo)體激光器存在光學(xué)災(zāi)變損傷閾值較低的問題,量子阱混雜技術(shù)是一種改善量子阱半導(dǎo)體激光器性能的重要手段。
2、相關(guān)技術(shù)中的量子阱混雜方法存在工藝復(fù)雜,難以精確控制雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┑陌雽?dǎo)體激光器的制備方法,能夠精確誘導(dǎo)量子阱外延片上特定區(qū)域的量子阱混雜。
2、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N半導(dǎo)體激光器的制備方法,該半導(dǎo)體激光器的制備方法包括:制備量子阱外延片;在量子阱外延片的預(yù)設(shè)表面的第一區(qū)域制備抑制層,在預(yù)設(shè)表面的第二區(qū)域制備介質(zhì)層;通過激光束照射第二區(qū)域,抑制層被配置為限制激光束對(duì)量子阱外延片的作用;介質(zhì)層被配置為促進(jìn)激光束對(duì)量子阱外延片的作用。
3、本申請(qǐng)?zhí)峁┑陌雽?dǎo)體激光器的制備方法,由于在量子阱外延片的預(yù)設(shè)表面區(qū)分出了第一區(qū)域和第二區(qū)域,第一區(qū)域制備了可以抑制激光束對(duì)量子阱外延片作用的抑制層,第二區(qū)域制備了可以促進(jìn)激光束對(duì)量子阱外延片作用的介質(zhì)層,在激光束照射量子阱外延片的預(yù)設(shè)表面時(shí),制備了抑制層的第一區(qū)域內(nèi)的量子阱外延片不會(huì)發(fā)生混雜或結(jié)構(gòu)改變,而制備的介質(zhì)層的第二區(qū)域內(nèi)的量子阱外延片會(huì)在介質(zhì)層的促進(jìn)下發(fā)生量子阱的混雜或結(jié)構(gòu)改變,因此,本申請(qǐng)實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制備方法,能夠精確誘導(dǎo)量子阱外延片上特定區(qū)域(第二區(qū)域)的量子阱混雜。
4、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在量子阱外延片的預(yù)設(shè)表面的第一區(qū)域制備抑制層,在預(yù)設(shè)表面的第二區(qū)域制備介質(zhì)層的步驟中,包括:在預(yù)設(shè)表面制備第一類型材料形成預(yù)制層;保留第一區(qū)域的預(yù)制層形成抑制層;去除第二區(qū)域的預(yù)制層形成空置區(qū)域;在空置區(qū)域制備第二類型材料形成介質(zhì)層。
5、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在保留第一區(qū)域的預(yù)制層形成抑制層;去除第二區(qū)域的預(yù)制層形成空置區(qū)域的步驟中,包括:基于預(yù)設(shè)性能參數(shù),確定第二區(qū)域的位置參數(shù)及尺寸參數(shù);基于位置參數(shù)和尺寸參數(shù),刻蝕第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一類型材料以形成空置區(qū)域。
6、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在保留第一區(qū)域的預(yù)制層形成抑制層;去除第二區(qū)域的預(yù)制層形成空置區(qū)域的步驟之前,半導(dǎo)體激光器的制備方法還包括:在預(yù)制層表面鋪設(shè)防護(hù)層,防護(hù)層至少覆蓋第一區(qū)域。在空置區(qū)域制備第二類型材料形成介質(zhì)層的步驟之后,半導(dǎo)體激光器的制備方法還包括:去除防護(hù)層及其上附著的第二類型材料。
7、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,第二類型材料包括si和sio2,在空置區(qū)域制備第二類型材料形成介質(zhì)層的步驟中,包括:在對(duì)應(yīng)第二區(qū)域的預(yù)設(shè)表面制備第一sio2層;在第一sio2層表面制備si層;在si層表面制備第二sio2層。
8、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,第一類型材料包括sio2和tio2,在預(yù)設(shè)表面制備第一類型材料形成預(yù)制層的步驟中,包括:在對(duì)應(yīng)第一區(qū)域的預(yù)設(shè)表面制備第三sio2層;在第三sio2層表面制備tio2層。
9、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,半導(dǎo)體激光器的制備方法包括:通過隔離結(jié)構(gòu)在預(yù)設(shè)表面隔離出第一區(qū)域和第二區(qū)域;在第一區(qū)域鋪設(shè)第一材料形成抑制層,在第二區(qū)域鋪設(shè)第二材料形成介質(zhì)層。
10、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在通過激光束照射第二區(qū)域,抑制層被配置為限制激光束對(duì)量子阱外延片的作用;介質(zhì)層被配置為促進(jìn)激光束對(duì)量子阱外延片的作用的步驟中,包括:基于預(yù)設(shè)參數(shù)和第二區(qū)域的特征參數(shù),調(diào)整激光束的參數(shù);使用調(diào)整后的激光束照射第二區(qū)域;其中,預(yù)設(shè)參數(shù)至少包括量子阱擴(kuò)散的深度和范圍;特征參數(shù)至少包括第二區(qū)域的形狀參數(shù);激光束參數(shù)至少包括:激光束的形狀參數(shù)、尺寸參數(shù)、功率參數(shù)、波長參數(shù)。
11、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在通過激光束照射第二區(qū)域,抑制層被配置為限制激光束對(duì)量子阱外延片的作用;介質(zhì)層被配置為促進(jìn)激光束對(duì)量子阱外延片的作用的步驟中,還包括:監(jiān)測(cè)激光束照射的第二區(qū)域的溫度和光學(xué)特性;基于監(jiān)測(cè)結(jié)果調(diào)整激光束的參數(shù)。
12、在本申請(qǐng)一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在通過激光束照射第二區(qū)域,抑制層被配置為限制激光束對(duì)量子阱外延片的作用;介質(zhì)層被配置為促進(jìn)激光束對(duì)量子阱外延片的作用的步驟中,還包括:使激光束照射后的第二區(qū)域退火;去除第一區(qū)域的抑制層,并去除第二區(qū)域的介質(zhì)層。
1.一種半導(dǎo)體激光器的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,在所述量子阱外延片的預(yù)設(shè)表面的第一區(qū)域制備抑制層,在所述預(yù)設(shè)表面的第二區(qū)域制備介質(zhì)層的步驟中,所述方法包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,在保留所述第一區(qū)域的所述預(yù)制層形成所述抑制層;去除所述第二區(qū)域的所述預(yù)制層形成空置區(qū)域的步驟中,所述方法包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,在保留所述第一區(qū)域的所述預(yù)制層形成所述抑制層;去除所述第二區(qū)域的所述預(yù)制層形成空置區(qū)域的步驟之前,所述方法還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,所述第二類型材料包括si和sio2,在所述空置區(qū)域制備第二類型材料形成所述介質(zhì)層的步驟中,所述方法包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,所述第一類型材料包括sio2和tio2,在所述預(yù)設(shè)表面制備第一類型材料形成預(yù)制層的步驟中,所述方法包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,所述方法包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,在通過激光束照射所述第二區(qū)域,所述抑制層被配置為限制所述激光束對(duì)所述量子阱外延片的作用;所述介質(zhì)層被配置為促進(jìn)所述激光束對(duì)所述量子阱外延片的作用的步驟中,所述方法包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,在通過激光束照射所述第二區(qū)域,所述抑制層被配置為限制所述激光束對(duì)所述量子阱外延片的作用;所述介質(zhì)層被配置為促進(jìn)所述激光束對(duì)所述量子阱外延片的作用的步驟中,所述方法還包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器的制備方法,在通過激光束照射所述第二區(qū)域,所述抑制層被配置為限制所述激光束對(duì)所述量子阱外延片的作用;所述介質(zhì)層被配置為促進(jìn)所述激光束對(duì)所述量子阱外延片的作用的步驟中,所述方法還包括: